臭氧层空洞
震惊的发现·引人担忧
1985年，英国南极考察队在南纬60°地区观测发现臭氧层空洞。随后，各国派科学家们陆续前往南极进行调查。调查发现南极上空出现了一个面积达到1640万平方千米的臭氧层空洞，结果令世界震惊。
在1979年～ 1990年之间，全球臭氧总量大致下降了3%，南极附近臭氧量减少尤为严重，大约低于全球臭氧平均值30%～ 40%，出现了“南极臭氧洞”。每年，臭氧层空洞会在8月至12月之间形成，导致紫外线辐射的增加，对生态环境和人类健康产生多种有害影响。
这让各个国家为此担忧：曾导致生物灭绝的臭氧层空洞会再次上演？
臭氧是氧气的特殊形式，大气中90%的臭氧位于平流层，能够吸收99%以上对地球生命有害的太阳紫外线，堪称守护地球的生命之伞。
当臭氧层遭受破坏后会对生态系统造成严重影响：
01
危害人体健康
没有臭氧层的保护后，紫外线B（λ＝280～320纳米）过量照射人体可以引起皮肤癌、免疫系统受损及白内障等疾病，还会使皮肤过早老化。据估计，平流层O₃减少1％（即紫外线B增加2％），皮肤癌的发病率将增加4％－6％。按现在全世界每年大约有10万人死于皮肤癌计，死于皮肤癌的人每年大约要增加5000人。
02
影响农作物生产
近10多年来，科学家对200多个品种的植物进行了增加紫外线照射的实验，发现其中2／3的植物显示出敏感性，紫外辐射会使植物叶片变小，因而减少捕获阳光进行光合作用的有效面积，生成率下降。
03
破坏水生食物链
紫外线辐射的增加会直接引起浮游植物、浮游动物、幼体鱼类以及整个水生食物链的破坏。可见，紫外线辐射的增加，对水生生态系统有较大的影响。
臭氧层空洞
漫长的复苏·努力保护
近年来，随着各国环保意识的增强和产业的升级，臭氧空洞的面积呈现缩小趋势，2019年，臭氧空洞的面积约为630万平方公里，是自1982年首次测量以来的最小值。
为了减少臭氧层消耗给人类带来的危害， 1985 年，由联合国环境署倡导签署的《保护臭氧层维也纳公约》，首次提出氯氟烃类物质作为被监控的化学品。
1987 年联合国又在此基础之上，邀请 26 个会员国签订了限量生产和使用氯氟烷烃等物质的《蒙特利尔公约》。2010年，《蒙特利尔议定书》的排放量减少了9.7至125亿吨二氧化碳当量，大约是1997年减少温室气体排放国际条约《京都议定书》(Kyoto Protocol)目标的五到六倍。2016年通过的《基加利修正案》(Kigali Amendment)将限制氢氟烃的使用，这将有助于到2100年避免全球变暖0.5摄氏度。
1997 年 12 月《联合国气候变化框架公约》京都议定书在日本京都签订，这是首次以国际法规的形式限制温室气体排放以抑制全球变暖的国际公约。我国政府于 1998 年 5 月签署并于 2002 年 8 月核准了《京都议定书》。
该议定书的目标是在 2008 至 2012 年作为第一承诺期，将主要工业发达国家的二氧化碳等六种温室气体的排放量在 1990 年的基础上平均减少 5.2% 。减排的温室气体包括氯氟烃化物（HFCs）、全氟化碳（PFCs）、氧化亚氮（N2O）、六氟化硫（SF6）、甲烷（CH₄）、二氧化碳（CO₂）。
2006年，中国气象局在北京上甸子国家大气本底监测站建立了亚洲区域首套ODS在线观测系统，2010年该观测系统升级后可同时观测ODS及其替代物HFCs。
2016年《〈蒙特利尔议定书〉基加利修订案》在卢旺达基加利通过，该修正案将氢氟碳化物纳入《蒙特利尔议定书》管控范围。
臭氧层空洞
动态变化·忽好忽坏
2023年年初，联合国发布了一份新的臭氧层消耗报告，称南极上空的臭氧层空洞预计在数十年内恢复到1980年的水平。但欧洲空间局（the European space agency）最新发布的监测结果，貌似泼出了一盆冷水。卫星监测显示，2023年9月16日，南极洲上方的臭氧层空洞面积达到了2600万平方千米——面积约为三个巴西的大小——已经接近历史最大纪录，即2000年9月9日的2990万平方千米（也有测量结果为2840万平方千米）。
据观测研究，2023年臭氧层空洞的增大，主要和前一年南太平洋汤加王国的洪阿哈阿帕伊岛海底火山（后称汤加火山）发生剧烈爆发有关。这是过去30年里最大的一次火山爆发，也是现代设备观测到的最大的一次火山爆发。在火山爆发的仅一周之后，热带的西南太平洋和印度洋上空的平流层臭氧就减少了5%。据科学家估计，此次火山喷发导致的平流层水蒸气含量的大量增加，可能会持续4到5年，这可能会对臭氧层造成非常大的影响，今后还需持续的监测。
臭氧层的动态变化与多种因素有关。浙江大学方雪坤课题组一篇论文解读Nature Communications:南极臭氧层空洞的潜在驱动因素显示：温度，气象，气溶胶载荷，火山喷发以及温室气体排放量等因素对臭氧层空洞或均有影响，未来还需要进一步验证。
可见，臭氧层保护并不是一劳永逸的。
捍卫臭氧层
修复生命保护伞·人人有责
我们这样做！
01
认准“无氟”环保
购买带有“无氟”标志的冰箱、空调等电器，因冰箱、空调等制冷设备中含有一种氟利昂的物质，这是破坏臭氧层的元凶。
02
去“甲基澳”
种庄稼时，不要用含有甲基澳的杀虫剂。
03
减少使用一次性物品
日常生活中，不用摩丝、不用修正液、少用一次性饭盒，这些物品里面都含有消耗臭氧层的物质。
04
多植树造林
破坏臭氧主要的物质是氮化物以及氯原子，这些气体物质可以被树林吸收消耗一部分，因此植树造林可以保护臭氧层。
观点来源 | 环球科学、科普中国、中国气象、生态中国网、石头科普工作室、方雪坤大气环境和全球变化课题组
图片来源 | 包图网素材图库
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